DE429376C

DE429376C - Process for extrusion of metals and alloys

Info

Publication number: DE429376C
Application number: DES61127D
Authority: DE
Inventors: Dr Georg Masing
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1922-10-14
Filing date: 1922-10-14
Publication date: 1926-05-25

Description

Verfahren zum Strangpressen von Metallen und Legierungen. Eine der Hauptschwierigkeiten beim Strangpressen von Metallen und Legierungen besteht in den außerordentlich hohen Druckkräften, die dafür erforderlich sind. Diese verursachen einerseits erhebliche Aufwendungen an zuzuführender Energie und verlangen anderseits besonders widerstandsfähige und deshalb teuere Vorrichtungen, die al#er infolge der hohen Pressungen sich schnell alintitzen.Process for extrusion of metals and alloys. One of the The main difficulty in extruding metals and alloys is the extraordinarily high compressive forces that are required for this. This cause on the one hand, considerable expenditure of energy to be supplied and, on the other hand, demand particularly resistant and therefore expensive devices, all as a result the high pressures quickly sit alone.

Mit steigender Temperatur «-erden die erfc:rderlichen Druckkräfte in der Regel schnell geringer. Der Temperatursteigerung ist jedoch unabhängig von anderen Gesichtspunkten durch den Umstand eine Greii-re gesetzt, daß die Metalle und insbesondere viele Legierungen bei den hohen Temperaturen nur einen geringen molekularen Zusammenhang aufweisen und an den Stellen, an denen beim Vorgang des Pressens Zugkräfte entstellen, aufreißest Oft ist dabei die innere Reibung des Preßgutes so erheblich, daß, trotzdem bereits infolge der Temperatursteigerung das Aufreißen auftritt, zum Pressen jedoch noch sehr große Kräfte erforderlich sind. - Dadurch wird das Pressen t-ieler Legierungen technisch unmöglich.As the temperature rises, the necessary compressive forces are earthed usually quickly lower. However, the increase in temperature is independent of other points of view are set by the fact that the metals and in particular many alloys only a small amount at the high temperatures have a molecular connection and at the points where during the process of Pressing, distorting tensile forces, tearing open Often the internal friction of the pressed material is involved so significant that, despite this, the rupture was caused by the rise in temperature occurs, but still very large forces are required for pressing. - Through this the pressing of many alloys becomes technically impossible.

Gemäß der Erfindung wird die Gefahr des Aufreißens dadurch herabgesetzt, claß den Zugbeanspruchungen, «-elchen der Werkstoff beim Durchtritt durch die Preßdüse ausgesetzt ist, Druckbeanspruchungen überlagert werden. Durch die hierbei auftretende Erhöhung der Reibung an den inneren Wandungen der Preßdüse können Zugbeanspruchungen ganz vermieden oder mindestens auf einen Bruchteil der bisherigen Höhe herabgesetzt werden. Dadurch ist es möglich, das Preßgut erheblich höher zu erhitzen, ohne daß es infolge des geringeren molekularen Zusammenhanges aufreißt. Mit steigender Temperatur nehmen aber die erforderlichen Preßdrücke schnell ab.According to the invention, the risk of tearing is reduced by against the tensile stresses, "-elchen the material when passing through is exposed by the press nozzle, compressive stresses are superimposed. By the resulting increase in friction on the inner walls of the press nozzle tensile stresses can be avoided entirely or at least to a fraction of the previous amount will be reduced. This makes it possible to significantly reduce the material to be pressed to be heated higher, without it being due to the lower molecular connection rips open. As the temperature rises, however, the required pressing pressures increase rapidly away.

Bei den bisher üblichen Preßdüsen treten Zugbeanspruchungen vor allem an -der Eintrittsstelle des Werkstoffes in die Düse und in geringerem Maße an der Austrittsstelle aus der Düse auf. Die Zugbeanspruchungen am Eingang der Düse lassen sich erfindungsgemäß in besonders einfacher Weise verringern oder ganz beseitigen dadurch, daß die Düse verlängert wird. Dadurch vergrößert sich die Reibung an der Düsenwand, und um die erhöhte Reibung zu überwinden, tnuß die Druckheanspruchung in der Oberfläche der Stange wachsen. Diese überlagert sich an der Eintrittsstelle der Düse den dort herrschenden Zugkräften und hebt diese ganz oder teilweise auf. Man kann, um diese Druckkräfte noch zu erhöhen, der Düse auch eine schwach konische Form nach dem Austrittsende hin geben.With the compression nozzles that have been customary up to now, tensile stresses primarily occur at the entry point of the material into the nozzle and, to a lesser extent, at the Exit point from the nozzle. Leave the tensile stresses at the entrance of the nozzle can be reduced or eliminated entirely according to the invention in a particularly simple manner by lengthening the nozzle. This increases the friction on the Nozzle wall, and in order to overcome the increased friction, the compressive stress must be applied grow in the surface of the rod. This is superimposed at the entry point the nozzle to the tensile forces prevailing there and cancels them in whole or in part. In order to increase these pressure forces, the nozzle can also have a slightly conical shape Give the form to the end of the exit.

Bei Verwendung einer Düse gemäß der Erfindung ist der Werkstoff nur noch verhältnismäßig geringen Zugbeanspruchungen ausgesetzt. Diese ganz zu beseitigen, ist wenigstens an der Austrittsstelle aus der Düse unmöglich. Man kann aber ihre schädlichen U'irkungen hintenanhalten dadurch, daß die Stellen der Düse gekühlt «-erden, an denen die Zugspannungen auftreten.When using a nozzle according to the invention, the material is only still exposed to relatively low tensile stresses. To eliminate them entirely, is impossible at least at the point of exit from the nozzle. But you can do theirs Stop harmful effects by cooling the points of the nozzle «-Earths where the tensile stresses occur.

Soll die Eintrittsstelle der Düse gekühlt v, erden, dann ist dafür Sorge zu tragen, daß die Kühlwirkung nicht zu tief in das Material eindringt und dadurch wieder zu wesentlichen Preßdruckerhöhungen Anlaß gibt. An der Austrittsstelle aus der Düse finden Formänderungen nur noch in ganz unerheblichem Maße statt, so daß durch die Verstärkung des molekularen Zusammenhaltes des Werkstoffes an dieser Stelle wesentliche Pr eßdruckerhöhungen nicht zu befürchten sind.If the entry point of the nozzle is to be cooled, then this is the case To ensure that the cooling effect does not penetrate too deeply into the material and thereby again giving rise to substantial increases in pressure. At the exit point Changes in shape from the nozzle only take place to a very insignificant extent, see above that by strengthening the molecular cohesion of the material on this Sign significant increases in pressure are not to be feared.

Mit Hilfe dieser Maßnahmen, die entweder einzeln oder in einer zweckmäßig-en-Kombination angewendet werden können, ergibt sich die -Möglichkeit, das Preßgut bis nahe an seinen Schmelzpunkt zu erhitzen, ohne clai,l die gepreßten Stangen zum Aufreißen rieic,n. Damit ist es möglich, die erforderlichen Preßdrücke auf ein Viertel der bisher ühlichen und noch weiter herabzusetzen, ins-Lesgnclere werden auch zahlreiche Metalllegierungen, welche mit Hilfe des bisher bekannten Verfahrens nicht verarbeitet werden konnten, dem Preßverfahren zugänglich.With the help of these measures, either individually or in an expedient-en combination can be used, there is the possibility to close the material to be pressed to heat its melting point without clai, l the pressed rods to tear open rieic, n. This makes it possible to achieve the required pressing pressures to a quarter of the Hitherto usual and still further downgrading, ins-Lesgnclere will also be numerous Metal alloys that have not been processed using the previously known method could be accessible to the pressing process.

In- der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. i ist ein Preßzylinder, in den das Preßgut in glühendem Zustand eingebracht wird. 2 ist ein in dem Preßzylinder beweglicher Kolben. 3 ist die Preßdüse, die sich von den bisher bekannten Düsen durch ihre verhältnismäßig lange zylindrische Form unterscheidet. Den hinteren Teil der Preßdüse umgibt ein Kühlzylinder q., dem durch ein Rohr 5 Kühlwasser zugeführt werden kann, das durch ein Rohr 6 wieder abläuft. 7 ist ein in dem Boden des Preßzylinders angeordneter Kühlkanal, der es gestattet, die Eintrittsstelle E der Düse zu kühlen. Die Düse kann, um die Reibung des Stangenwerkstoffes an den Wandungen noch zu erhöhen, auch konisch verengt werden, so daß ihr OOuerschnitt bei der Austrittsstelle :1 kleiner ist als an der Eintrittsstelle E.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. i is a press cylinder into which the material to be pressed is introduced while it is glowing. 2 is a piston movable in the press cylinder. 3 is the press nozzle that extends from differs from the previously known nozzles by their relatively long cylindrical shape. The rear part of the press nozzle is surrounded by a cooling cylinder q., Which is connected by a pipe 5 Cooling water can be supplied, which runs off again through a pipe 6. 7 is a in the bottom of the press cylinder arranged cooling channel, which allows the entry point E to cool the nozzle. The nozzle can reduce the friction between the rod material and the Walls still to be raised, also conically narrowed, so that their OOu section at the exit point: 1 is smaller than at the entry point E.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for extrusion of metals and Alloys, characterized in that during pressing on the circumference of the pressed Rod as it passes through the nozzle by increasing the friction on the walls Forces are exerted that counteract the movement of the rod.

2. Device for carrying out the method according to claim i, characterized by an extended Press nozzle.

3. Device 'for performing the method according to claim i, characterized through a conically narrowed baffle nozzle towards the outlet end. d ..

contraption for carrying out the method according to claim i, characterized by one at the Cooling device arranged at the entry point of the press nozzle.

5. Device for implementation of the method according to claim i, characterized by one at the exit point the compression nozzle arranged cooling device.